Sel surya kalsium titanite mencapai efisiensi 24 persen

NREL dan tim peneliti dari universitas di AS telah melaporkan bahwa sel surya kalsium titanite terbaru telah mencapai efisiensi 24 persen, mempertahankan 87 persen dari efisiensi aslinya setelah 2.400 jam beroperasi pada 55 derajat Celcius pada dua kali lipat penyinaran matahari.

Menurut laporan itu, ini adalah "efisiensi tertinggi dari semua struktur sel dari jenisnya".

National Renewable Energy Laboratory (NREL) dan peneliti dari University of Toledo, University of Colorado di Boulder dan University of California, San Diego, menempatkan lapisan pada substrat kaca menggunakan molekul baru yang disebut 3-(aminomethyl) piridin (3-APy), arsitektur yang berbeda dari arsitektur biasa dalam cara lapisan disimpan pada substrat kaca.

Tim memilih metode sebelumnya karena stabilitas dan integrasinya yang tinggi ke dalam sel surya tandem. Dengan menggunakan arsitektur ini, penelitian menambahkan molekul baru yang disebut 3-(aminomethyl)pyridine (3-APy) ke permukaan sel surya chalcogenide. Molekul ini bereaksi dengan amidine di dalam sel untuk menciptakan medan listrik pada permukaan lapisan kalkogenida.

Menurut Kai Zhu, seorang ilmuwan senior di Pusat Kimia dan Nanosains NREL, "Ini tiba-tiba memberikan dorongan besar pada kinerja baterai, tidak hanya dalam hal efisiensi, tetapi juga stabilitas."

Rekayasa permukaan reaktif, yang akan disebut oleh para peneliti sebagai 3-APy, dapat secara signifikan meningkatkan kinerja sel terbalik, dan para peneliti yakin hal itu dapat meningkatkan efisiensi sel terbalik dari kurang dari 23 persen menjadi lebih dari 25 persen .

Penelitian mereka telah diterbitkan dalam jurnal ilmiah Nature dengan judul 'Reaksi permukaan untuk sel surya kalsium titanit terbalik yang efisien dan stabil'.

Pada bulan Oktober 2020, NREL menciptakan bahan chalcogenide baru yang disebut Apex Flex, yang melaporkan efisiensi konversi daya sebesar 23,1 persen untuk 2-sel surya tandem all-chalcogenide pada kaca dan 21,3 persen pada substrat plastik fleksibel untuk aplikasi kendaraan (lihat 23,1 persen efisiensi sel surya tandem all-kalkogenida).

Sebelumnya, peneliti Jerman dari Universitas Wuppertal mengumumkan efisiensi 24 persen untuk tandem kalsium titanit dan sel surya organik menggunakan lapisan indium oksida ultra-tipis (lihat efisiensi 24 persen untuk tandem kalsium titanit/sel organik).

Selain itu, media melaporkan bahwa tim Akademisi Huang Wei dan Profesor Chen Yonghua dari Institut Bahan Canggih di Universitas Teknologi Nanjing telah melakukan penelitian tentang bahan surya baru "kalkogenida" selama tujuh tahun, dengan ribuan percobaan, dan telah mencapai efisiensi konversi fotovoltaik sebesar 24 persen untuk "sel surya chalcogenide". Tim telah mencapai tingkat internasional terkemuka 24 persen.